地下电缆泄漏点测试的理论分析及实现.pdf

线路篇 地下电缆泄漏点测试的理论分析及实现 郑浩树 (常州市武进供电公司，江苏，213000) 摘要：论述了地下电缆泄漏点测试的原理，提出了低阻测量时候消除线电阻及其接触电阻的方 法。对地下电缆泄漏点泓试及低阻测量有一定的参考价值 关键词：低阻测量四线接人绝缘电缆泄漏点 I前言 当前地下电缆对地导通漏电，成为非常需要解决的问题。市场上现有的地下电缆泄漏点测试仪 均采用高压脉冲放电的方法冲击电缆。这种方法对于电缆的损伤特别大，而且根据实验人员实际测 试分析发现测量数据不准确。我们采用高压直流电源进行测试分析，根据试验发现这种方法精度高， 同时由于采用直流电进行测试，对电缆几乎没有损伤。2测试原理方法： 基本测试原理图如下图： 广 10lm口地 电阻，融是电缆泄漏时候对地电阻。 整个过程分为两步：1．低压测量Rx=Rxl+Rx2 2．高压测量Rxl和Rx2 I)低压测量 (a)10KV标签处为地电位。BIGj+和BIGj一之间流过的总电流可以测量出来为Iz。 (b)测出R2电压，即A点电压U^。Ii=U一／R2。 (c)12=Iz—II。 (d)测出D点电压Ud。 (e)测出c点电压uc 常州供电公司2003年青年科技论坛 (f)(U口一Ue)／12=Pal+Rx2=R工(1) (g)(Uo—U．)／i2=P,r2 (2) (h)(Uc—U1)／12=P,rl (3) 2)高压测量 关闭两个继电器。在10KV处施加10KV的高电压。如果电缆有泄漏点则有电流流通R1，It2， Pal，Pa2，然后测出HII和H12，求出Rxl，Pa2。 Rxl+Pa2=Pa (4) H11-k(Rl+Rrl+Rxl)=H11A-(R1+Bxl+融I)(5) 由(4)(5)两式可以求出Pal和Pa2． 根据Rxl和Pa2与R卫的比值，就可以求出泄漏点的位置。 3测试过程中的难点分析： 1)电阻值的确定： (a)测量过程中。电阻值都比较小。标准电阻为R1和R2都为0．2欧姆。引线电阻和接触电阻 Rrl。Rr2大约为40毫欧。被测线电阻大约为1毫欧一10欧。均为低阻值电阻。 (b)由已知参数 电力圆铜线的参数：直径D为20毫米 长度L=500米 电阻率P羽．017241n／mm2／m 可得： S=fit★10★10=314．16平方毫米 电阻 R=P★L／S =O．027454欧 考虑到测量电线的长度应该≥1米，我们取电线的阻值范围： R90．055毫欧 测量的时候至少要有0．055mV的电压才能放大测量。测量时候如果通过1A的电流时候电压 0．055毫伏(55uV)，就可以测量。加在上面的电压lV，就要在电线上消耗功率IW 采用了最先进的第四代大规模集成运算放大器一一ICL7650斩波稳零运算放大器，它是一种动 态较零放大器，能自动稳零，性能稳定，是一种仪用Ic，它的指标是：(a)输人失调电压2“Ⅳ；(b)温度 2uVpp；(g)T作电流：100斗A；(h)输出短路时限连续；(i)功耗：375mW(塑封)。 2)传统电阻值测量方法的缺点： 传统测量中采用如下图的测量方式。Ub=o，Rs为标准电阻 Is=(Ua—Ub)／(1t8+Rt)(1) Rt=Uo／b (2) UH Co Ub